科學家開發出金剛石合成新策略
日本研究人員優化了實驗室生長的合成金剛石的設計。這使得該技術朝強化大腦磁成像等生物傳感應用更進一步。這種夾心型分層金剛石結構的優點在最新一期的美國物理聯合會(AIP)出版集團所屬《應用物理快報》上得以描述。 化學過程被用于創建工業用途的大塊金剛石。人造金剛石可在各種表面上生長出來,以增加硬度并且減少工具磨損,或者利用金剛石的高導熱性作為電子器件的散熱器。科學家可通過改變化學成分操控人造金剛石的性質。這種化學操作被稱為摻雜。事實證明,這些“摻雜”金剛石正成為從量子信息到生物傳感的一系列技術的廉價替代材料。否則,開發這些技術將極其昂貴。 設有氮—空位(NV)中心的金剛石能探測磁場變化,因此成為生物傳感技術的強大工具并被用于醫學檢測和疾病診斷。例如,腦磁圖(MEG)是一種用于描繪大腦活動并且追蹤諸如癲癇組織等病理異常的神經影像技術。 “MEG實現了商業應用并被用在一些醫院中,但其價格非常昂貴,以至于并沒有很多MEG被使用。”......閱讀全文
科學家開發出金剛石合成新策略
日本研究人員優化了實驗室生長的合成金剛石的設計。這使得該技術朝強化大腦磁成像等生物傳感應用更進一步。這種夾心型分層金剛石結構的優點在最新一期的美國物理聯合會(AIP)出版集團所屬《應用物理快報》上得以描述。 化學過程被用于創建工業用途的大塊金剛石。人造金剛石可在各種表面上生長出來,以增加硬度并
高純度六方金剛石成功合成
北京高壓科學研究中心毛河光和楊文革團隊聯合中國科學院西安光學精密機械研究所羅端團隊,首次在國際上成功合成百微米-毫米級、結構有序、高純度的六方金剛石塊體樣品,結合單晶X射線衍射、高分辨電子顯微成像及能譜學等表征手段,從不同角度全面證明了六方金剛石純相樣品的成功合成。這終結了1962年理論預言以來關于
科學家開發精準合成MOC新策略
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519565.shtm
銅納米團簇合成有了新策略
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494348.shtm
愛丁堡大學:合成硬度媲美金剛石的新材料
金剛石是天然礦物中硬度最高的物質,可用作研磨劑或鉆頭涂層。英國愛丁堡大學近日發布新聞公報說,該校研究人員參與的團隊合成了硬度可以與金剛石相媲美的氮化碳化合物,有潛力成為具有廣泛工業用途的多功能材料。 20世紀80年代末,科學界就預測某種形式的碳氮化合物硬度甚至可能超過金剛石,但實驗室樣品制備效
燕山大學成功合成硬度超金剛石新材料
記者21日從河北省教育廳科技處獲悉,日前,燕山大學成功合成出納米孿晶結構立方氮化硼新材料。這種材料具有多種優良特性,未來有望成為鋼鐵行業廣泛應用的新一代刀具材料。 據河北省教育廳科技處相關負責人介紹,以燕山大學亞穩材料制備技術與科學國家重點實驗室田永君教授為首的中外科學家在自然科學基金的持
我所提出銅納米團簇合成新策略
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230221_6681047.html 近日,我所化石能源與應用催化研究部金催化劑設計與選擇氧化研究組(DNL0809組)黃家輝研究員、劉超副研究員團隊與我所分子反應動力學國家重點實驗室化學動力學研究中
科學家首次合成高度有序晶態金剛石結構納米線
北京高壓科學研究中心毛河光院士與鄭海燕、李闊課題組,在極端高溫高壓條件下首次合成具有專一tube(3,0)結構的碳-氮有序間隔排列超細金剛石納米線,并發現芳香體系在高壓下的[1,3,5]協同加成機理,由此提出極端條件下合成有序產物的控制策略,相關成果于4月19日發表在美國《國家科學院院刊》(PNAS
日本合成全球最硬金剛石-直徑超1厘米
圓柱形的“媛石” 據英國《每日電訊報》12月20日報道,日本科學家近日成功合成了世界上最堅硬的金剛石,其直徑超過1厘米,與其合作的公司稱力爭最快明年投產。 這種圓柱形的金剛石是日本愛媛大學研究人員與住友電器工業公司合作的成果,被命名為“媛石”,取自“愛媛”。 研究人員入船哲
科學家發現超級鉆石“六方金剛石”合成新路徑
近日,吉林大學劉冰冰教授、姚明光教授團隊聯合中山大學朱升財教授等取得新突破,發現了高溫高壓下石墨經由后石墨相形成六方金剛石的全新路徑,合成出高質量六方金剛石塊材,具有高出立方金剛石的極高硬度和良好的熱穩定性。相關成果發表在《自然-材料》上。鉆石,即金剛石,由碳原子在地殼深處經受巨大壓力而天然形成,硬
聯合團隊開發非天然α氨基酸合成新策略
8月30日,上海交通大學化學化工學院教授張萬斌團隊與中國科學院上海有機化學研究所研究員、中國科學院院士麻生明團隊合作,通過雙手性金屬協同催化,實現了烯烴構型和中心手性的綜合控制,為具有不同立體化學特性,即含有Z-和E-烯烴部分及R-和S-手性中心的光學純分子的立體發散合成提供了一個潛在的通用策略,為
極硬材料合成再獲突破-納米孿晶金剛石硬度穩定超前
燕山大學教授田永君團隊與吉林大學教授馬琰銘和美國芝加哥大學教授王雁賓合作,繼2013年合成出極硬納米孿晶立方氮化硼之后再次取得突破,在高溫高壓下成功地合成出硬度兩倍于天然金剛石的納米孿晶結構金剛石塊材。6月12日,研究成果在《自然》上發表。 天然金剛石一直被公認為自然界中最硬的材料。1955年
研究提出高熵合金催化劑定向合成新策略
近日,中國科學技術大學教授曾杰課題組提出了一種基于合金化效應設計、制備用于丙烷脫氫的高熵合金催化劑的方法,通過金屬助劑的逐步引入與合金化效應的平衡,構筑出表面富集孤立鉑位點的高熵合金催化劑。該催化劑對丙烷脫氫反應展現出優異的催化性能,尤其具有超高的丙烯生成速率。相關成果日前發表于《德國應用化學》
天津工生所建立生物合成稀少糖的新策略
稀少糖及其衍生物具有獨特的生理學功能,具有降血糖、抑制癌細胞生長與脂肪積累等作用,在食品、保健品、醫藥品與化妝品等領域具有十分重要的應用價值。目前主要通過單糖轉化的方法實現稀少糖和稀少糖醇的生物合成。 中國科學院天津工業生物技術研究所孫媛霞研究員帶領的功能糖與天然活性物質研究組通過挖掘在C-C
中外科學家合成新材料-比金剛石硬兩倍
?天然金剛石在2700多年前被發現以來,一直被公認為自然界中的最硬材料。但是,中國科學家成功合成出了硬度兩倍于天然金剛石新材料。 中國材料科學家燕山大學田永君教授領導的研究團隊與吉林大學馬琰銘教授和美國芝加哥大學王雁賓教授合作,在高溫高壓下成功合成出硬度兩倍于天然金剛石的納米孿晶結構金剛石
王賢龍課題組在穩定高壓合成金剛石烯研究獲進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所計算物理與量子材料研究部王賢龍課題組在穩定高壓合成金剛石烯研究中取得新進展。研究表明,B和N摻雜可調控其電子結構性質(半導體、金屬、超導),可降低形成能,增強金剛石烯在常溫常壓下的穩定性。相關研究成果發表在Physical Review B上。
科學家實驗室合成僅次于金剛石的第二硬材料
科學家一直在尋找堅硬的材料,比如金剛石,作為地球上最堅硬的材料之一,成為許多材料科學研究的基準。1989年,美國伯克利大學的A.Y. Liu和M.L. Cohen從理論上預言了一種由碳和氮合成的材料,推斷其硬度可與金剛石相媲美,甚至可能比金剛石硬度更高。科學家采用各種手段試圖在實驗室合成這種化合物,
科學家實驗室合成僅次于金剛石的第二硬材料
科學家一直在尋找堅硬的材料,比如金剛石,作為地球上最堅硬的材料之一,成為許多材料科學研究的基準。1989年,美國伯克利大學的A.Y. Liu和M.L. Cohen從理論上預言了一種由碳和氮合成的材料,推斷其硬度可與金剛石相媲美,甚至可能比金剛石硬度更高。科學家采用各種手段試圖在實驗室合成這種化合物,
金剛石膜應用
金剛石膜具有高硬度、低摩擦系數、高彈性模量、高熱導、高絕緣、高穩定性、寬能隙和載流子高遷移率等優異性質和這些優異特性的組合,是一種在傳統工業、軍事、航天航空和高科技領域具有廣泛應用前景的新材料,被稱為是繼石器時代、青銅器時代、鋼鐵時代、硅時代以來的第五代新材料,亦被稱為是繼塑料發明以來在材料科學領域
“種”金剛石記
■本報記者 張楠中國科學院大學2021年本科錄取通知書曾被稱為“最硬”通知書,皆因其中嵌著一塊刻有校訓“博學篤志、格物明德”的金剛石。這批刻有校訓的金剛石,由中國科學院寧波材料技術與工程研究所(以下簡稱寧波材料所)制作完成。經過多年努力,該所成功打通了從理論探索到裝備與工藝國產化,再到高品質大尺寸單
中國科大提出高熵合金催化劑定向合成新策略
近日,中國科學技術大學曾杰教授課題組在高熵合金催化劑的設計制備領域取得重要進展。研究人員提出了一種基于合金化效應設計、制備用于丙烷脫氫的高熵合金催化劑的方法,通過金屬助劑的逐步引入與合金化效應的平衡,構筑出表面富集孤立鉑位點的高熵合金催化劑。該催化劑對丙烷脫氫反應展現出優異的催化性能,尤其具有超高的
定量合成生物學發現自然應對傳染病的新策略
傳統觀點認為,攜帶病毒的生物的遷徙一般會加速病毒的傳播。但最近有生態學研究表明,遷徙對病毒傳播有抑制作用,北美帝王蝶就是一個典型例證。長距離遷徙的帝王蝶相較于不遷徙的同類,感染寄生蟲病的幾率要低得多。而這一現象的背后機制目前尚不清楚。自然界中遷徙行為到底會促進還是抑制病毒傳播?如果攜帶病毒的生物體遷
亞納米Fe團簇和單原子協同催化高效合成亞胺新策略
近年來,非貴金屬氮摻雜碳基單原子催化劑(M-N-C)因其原子利用率高、結構可調性強、穩定性好等優勢,在能源存儲與轉化、生物醫學、有機催化轉化等領域被廣泛應用。目前高溫熱解法仍是最為普遍采用的M-N-C催化劑制備方法,但在高溫熱解過程中不可避免會導致金屬納米顆粒(NPs)或亞納米團簇(NCs)的形
新策略可高效合成N–N軸手性抗腫瘤活性化合物
華東理工大學化學與分子工程學院特聘研究員李星光等人,為構建結構新穎的N–N軸手性化合物提供了新策略,也為發展新型抗腫瘤活性分子開辟了新途徑,對推動藥物化學、材料科學等領域的發展具有重要價值。相關研究近日發表于《自然—通訊》。 N–N軸手性化合物是一類重要的手性分子,廣泛存在于天然產物、生物活性
科研人員提出環氧環己醇類天然產物生物合成新策略
真菌聚酮合酶(polyketide synthases, PKSs)是一類高度程序化的迭代型I型聚酮合酶,通過一組功能結構域的迭代和交替使用,可以精確合成具有特定結構的聚酮產物,如降膽固醇藥物洛伐他汀等。依據所合成聚酮產物骨架結構的還原程度,真菌PKSs被分為三大類,即高度還原型聚酮合酶(hig
新策略可合成有序度可控一維鈣鈦礦半導體材料
近日,華東理工大學教授侯宇、楊化桂、楊雙團隊,將分子有序度概念應用于鈣鈦礦材料,通過對萘基及喹啉基分子配位位點的精確調控,設計合成了一系列分子有序度可控的新型一維鈣鈦礦半導體材料,為探索新型低維鈣鈦礦半導體材料、進一步協同提高鈣鈦礦材料在X射線探測應用中的性能和穩定性提供了新思路。相關研究發表于
金剛石的光學性質
(1) 亮度(Brilliance)金剛石因為具有極高的反射率,其反射臨界角較小,全反射的范圍寬,光容易發生全反射,反射光量大,從而產生很高的亮度。(2) 閃爍(Scintillation)金剛石的閃爍就是閃光,即當金剛石或者光源、 觀察者相對移動時其表面對于白光的反射和閃光。無色透明、結晶良好的八
金剛石的結構性質
金剛石結構分為等軸晶系四面六面體立方體與六方晶系。在金剛石晶體中,碳原子按四面體成鍵方式互相連接,組成無限的三維骨架,是典型的原子晶體。每個碳原子都以SP3雜化軌道與另外4個碳原子形成共價鍵,構成正四面體。由于金剛石中的C-C鍵很強,所以所有的價電子都參與了共價鍵的形成,沒有自由電子,所以金剛石不僅
金剛石的計算化學數據
1、 疏水參數計算參考值(XlogP):-1.12、 氫鍵供體數量:03、 氫鍵受體數量:24、 可旋轉化學鍵數量:05、 互變異構體數量:6、 拓撲分子極性表面積(TPSA):34.17、 重原子數量:28、 表面電荷:09、 復雜度:010、?同位素原子數量:011、 確定原子立構中心數量:01
金剛石沖擊試驗機
金剛石沖擊試驗機主要適用范圍及功能:????由我公司開發研制的是專門用于測試各種合金及超硬材料沖擊強度的專用設備,具有界面操作簡單,沖擊試驗時間短,設備性能可靠性高的特點,電氣控制部分采用臺達公司生產的大屏幕觸摸屏,人機對話界面采用中英文對照的方式。電氣驅動核心部分采用臺達公司生產的FP0系列可編程